一、監(jiān)測目的

以沉降與裂縫為核心監(jiān)測對象，依托指定設(shè)備實現(xiàn) “風(fēng)險早識別、健康可量化、養(yǎng)護精準(zhǔn)化” 三大目標(biāo)：

防控結(jié)構(gòu)失穩(wěn)：通過設(shè)備捕捉沉降超標(biāo)、裂縫擴展信號，預(yù)警墩臺傾斜、構(gòu)件破壞風(fēng)險，保障過往車輛與行人安全；

量化健康狀態(tài)：跟蹤沉降（累計量、變化速率）與裂縫（寬度、擴展趨勢）數(shù)據(jù)，結(jié)合《公路橋涵養(yǎng)護規(guī)范》判定橋梁 “一至四類” 健康等級；

支撐精準(zhǔn)養(yǎng)護：定位病害部位、分析成因（如基礎(chǔ)沖刷、應(yīng)力集中），制定針對性養(yǎng)護方案，避免資源浪費，降低運維成本、延長橋梁壽命。

二、監(jiān)測內(nèi)容

聚焦沉降與裂縫兩大病害，通過指定設(shè)備組合覆蓋基礎(chǔ)至上部結(jié)構(gòu)關(guān)鍵點位，形成全流程監(jiān)測方案：

（一）沉降監(jiān)測：依托液壓式靜力水準(zhǔn)儀與 GNSS，精準(zhǔn)捕捉靜態(tài)位移

墩臺基礎(chǔ)沉降監(jiān)測

核心設(shè)備：液壓式靜力水準(zhǔn)儀（測豎向沉降，高精度同步監(jiān)測）

設(shè)備特性：通過連通管原理實現(xiàn)多點位同步測量，避免環(huán)境溫度對單點位測量的干擾，適配墩臺基礎(chǔ)多點位集中監(jiān)測場景；數(shù)據(jù)可自動采集并無線傳輸，減少人工操作誤差。

實施方式：在每排墩臺頂部同一高程面布設(shè)液壓式靜力水準(zhǔn)儀（每墩 1-2 個監(jiān)測點，確保連通管順暢），每月開展 1 次全面監(jiān)測，汛期、雨季加密至每半月 1 次；當(dāng)單墩臺沉降量單次超 0.5mm 或累計超 5mm 時，標(biāo)記為異常，結(jié)合周邊墩臺數(shù)據(jù)判斷是否存在基礎(chǔ)不均勻沉降風(fēng)險。

主梁（橋面）沉降（撓度）監(jiān)測

核心設(shè)備：GNSS 靜態(tài)監(jiān)測終端（24 小時連續(xù)監(jiān)測，適配無市電場景）

設(shè)備特性：采用多星多頻定位技術(shù)，靜態(tài)測量精度高，支持全天候連續(xù)監(jiān)測；內(nèi)置太陽能供電模塊，適配橋梁野外無市電環(huán)境，可實時獲取主梁關(guān)鍵點位三維坐標(biāo)。

實施方式：在主梁跨中、1/4 跨、支座附近等關(guān)鍵受力部位布設(shè) GNSS 監(jiān)測點（通過鋼支架固定，確保點位牢固不偏移），實現(xiàn) 24 小時連續(xù)監(jiān)測；每周導(dǎo)出數(shù)據(jù)生成主梁撓度變化曲線，若跨中撓度月增幅超 1mm 或年增幅超 3mm，需進一步評估主梁剛度是否退化（如混凝土碳化、鋼筋銹蝕導(dǎo)致的承載能力下降）。

（二）裂縫監(jiān)測：依托表面應(yīng)變計與位移計，追蹤裂縫產(chǎn)生與擴展

表面裂縫寬度監(jiān)測

核心設(shè)備：表面應(yīng)變計（貼附裂縫兩側(cè)，通過應(yīng)變變化換算寬度）

設(shè)備特性：可直接粘貼于混凝土表面，適配橋梁主梁、墩臺等曲面或平面結(jié)構(gòu)；通過應(yīng)變信號變化間接反映裂縫寬度，支持長期穩(wěn)定監(jiān)測，抗雨水、灰塵干擾。

實施方式：在主梁側(cè)面、墩臺底部、梁體接縫等易開裂區(qū)域，每 5 米布設(shè) 1 組表面應(yīng)變計（每組 2 個，分別粘貼于裂縫兩端混凝土表面）；每月通過應(yīng)變采集儀讀取數(shù)據(jù)，結(jié)合預(yù)設(shè)的 “應(yīng)變 - 裂縫寬度” 關(guān)聯(lián)公式（如應(yīng)變變化量對應(yīng)裂縫寬度換算系數(shù)），計算裂縫實際寬度；當(dāng)換算寬度超 0.3mm（規(guī)范限值）或每月擴展超 0.05mm 時，標(biāo)記為高風(fēng)險，需縮短監(jiān)測頻率至每周 1 次。

裂縫長期擴展監(jiān)測

核心設(shè)備：位移計（長期埋設(shè)，實時捕捉細微擴展）

設(shè)備特性：采用拉桿式或拉線式設(shè)計，可直接固定于裂縫兩側(cè)，測量范圍適配橋梁裂縫擴展幅度；防護等級高，可長期埋設(shè)于混凝土表面，適應(yīng)雨水、潮濕等復(fù)雜環(huán)境。  實施方式：對寬度≥0.1mm 且存在擴展趨勢的裂縫，將位移計兩端分別固定于裂縫兩側(cè)混凝土表面（確保固定牢固，避免松動導(dǎo)致數(shù)據(jù)偏差），實現(xiàn) 24 小時連續(xù)監(jiān)測；當(dāng)位移計監(jiān)測到裂縫擴展速度超 0.05mm / 月時，自動觸發(fā)預(yù)警，提醒管理人員及時采取修補措施（如環(huán)氧樹脂注漿封閉、貼碳纖維布加固），防止裂縫進一步擴大。

三、監(jiān)測成果

實時報告：通過 Web 端平臺與移動端 APP，以表格、圖表形式可視化呈現(xiàn)監(jiān)測數(shù)據(jù)（標(biāo)注點位、設(shè)備、時間），按三級預(yù)警機制推送風(fēng)險信息（如一級預(yù)警對應(yīng)嚴(yán)重超標(biāo)，需立即處置）；

定期報告：按月 / 季 / 年統(tǒng)計數(shù)據(jù)變化趨勢，結(jié)合監(jiān)測結(jié)果判定橋梁健康等級，針對性提出養(yǎng)護方案（如墩臺加固、裂縫修補的具體部位與時間）；

專項報告：橋梁遭遇洪水、地震等特殊事件后，評估災(zāi)害對沉降、裂縫的影響；改造工程完成后，對比改造前后數(shù)據(jù)驗證效果；

數(shù)據(jù)檔案：以電子數(shù)據(jù)庫 + 紙質(zhì)檔案形式，存儲原始數(shù)據(jù)、設(shè)備校準(zhǔn)記錄，聯(lián)動橋梁設(shè)計圖紙、施工資料、既往養(yǎng)護檔案，形成全周期可追溯體系。

價值與未來

價值：通過精準(zhǔn)預(yù)警規(guī)避坍塌等安全事故，減少經(jīng)濟損失；靶向養(yǎng)護較全面檢修降低成本 60%，延長橋梁壽命 5-8 年；積累的監(jiān)測數(shù)據(jù)為橋梁工程科研（如病害演化規(guī)律研究）提供支撐；

未來：進一步提升設(shè)備自動化水平（如優(yōu)化 AI 裂縫識別算法）、優(yōu)化低功耗設(shè)計（如延長 GNSS 終端續(xù)航），推動監(jiān)測技術(shù)向 “智能化、輕量化” 發(fā)展，更適配不同類型橋梁的監(jiān)測需求。

武漢中地恒達科技有限公司(簡稱中地恒達，英文縮寫ZDHD)，是依托中國地質(zhì)大學(xué)(武漢)所屬企業(yè)在科技創(chuàng)新方面取得的豐碩成果及技術(shù)力量組建設(shè)立，公司位于武漢市光谷芯中心，主要從事地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測設(shè)備，衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)及設(shè)備，工程監(jiān)測儀器，工程監(jiān)測軟件，自動控制系統(tǒng)及設(shè)備的研發(fā)、制造、銷售及技術(shù)服務(wù)。公司技術(shù)團隊碩士及以上學(xué)歷占比45%(正教授2人，博士2人，碩士6人。

中地恒達產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域包括地質(zhì)災(zāi)害、能源、電力、交通、水利、市政等。目前擁有自主研發(fā)硬件產(chǎn)品包括北斗GNSS接收機、導(dǎo)輪式固定測斜儀、雙軸傾角計、無線低功耗傾角計、無線傾角加速度計、危巖體崩塌計、無線裂縫監(jiān)測一體機、地下水位監(jiān)測一體機、降雨量監(jiān)測站、數(shù)字信號采集儀、振弦信號采集儀、輸油氣管道應(yīng)力監(jiān)測系統(tǒng)、防護網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)、高支模監(jiān)測系統(tǒng)、基坑降水監(jiān)控系統(tǒng)等。軟件產(chǎn)品包括中地恒達監(jiān)測云、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警平臺、大壩安全監(jiān)測預(yù)警平臺、橋梁安全監(jiān)測預(yù)警平臺、露天礦山安全監(jiān)測預(yù)警平臺、監(jiān)測APP軟件、監(jiān)測小站(微信小程序)、垂直度檢測APP軟件等。